Արդյունավետ կենսազտիչներ `ուլտրաձայնային պրոցեսի ուժեղացման միջոցով
Ուլտրաձայնացումը գործընթացն ուժեղացնող տեխնիկա է, որն իրականացվում է կենսաբուծարաններում տարբեր գործընթացների մեջ: Ուլտրաձայնային բուժումից զգալիորեն օգուտ բերող բնորոշ գործընթացներն են ՝ արդյունահանումը, դանդաղ տարասեռ ռեակցիաները, ինչպես նաև այլ կիրառումներ, որոնք ենթադրում են ինտենսիվ խառնուրդ, հոմոգենացում և ցրում: Ուլտրաձայնացումը արագացնում է գործընթացներն ու ռեակցիաները և դրանք ավելի արդյունավետ դարձնում: Ուլտրաձայնային խթանված գործընթացների արդյունքներն են `ավելի բարձր եկամտաբերություն / արդյունքներ և վերափոխման ավելի բարձր տեմպեր:
Որո՞նք են կենսատեխնիկական գործարանները:
Կենսաբժշկական գործարանն այն արտադրական ձեռնարկությունն է, որը միավորում է կենսազանգվածի վերափոխման գործընթացներն ու վերամշակման սարքավորումները `կենսազանգվածի հումքից վառելիք, էներգիա և այլ օգտակար ապրանքներ, ինչպիսիք են քիմիական նյութերը: Կենսաբուծարաններում վերամշակված տիպիկ կենսազանգվածը ներառում է հումք, ինչպիսիք են գյուղատնտեսական թափոնները և ենթամթերքները, որոնք վերածվում են տարբեր ավելացված արժեքի, կենսաբազայի վրա հիմնված ապրանքների, օրինակ ՝ սնունդ, կեր, քիմիական նյութեր, բիոէներգիա (կենսավառելիք, էներգիա և / կամ ջերմություն): ) Կենսավերամշակման գործարանի արտադրական գործընթացները նախատեսված են կայուն և էկոլոգիապես մաքուր: Համաձայն սովորական վերամշակման գործարանների, կենսաբուծարանները կարող են բազմաթիվ քիմիական նյութեր տրամադրել ՝ սկզբնական հումքը (կենսազանգվածը) բաժանելով բազմաթիվ միջանկյալ նյութերի (ածխաջրեր, սպիտակուցներ, տրիգլիցերիդներ), որոնք հետագայում կարող են վերածվել ավելացված արժեքի արտադրանքի: Կենսաբժշկական գործարանների հիմնական բնութագիրը թափոնների վալորացումն ու վերամշակումն ու վերամշակումն է, ինչպիսիք են գյուղատնտեսական, քաղաքային և արդյունաբերական թափոնները ՝ անօգուտ կենսազանգվածը արժեքավոր նյութերի վերածելու միջոցով:
Ուլտրաձայնային ինտենսիվացված կենսազտիչներ
Ուլտրաձայնացման ինտեգրման միջոցով շատ այլ գործընթացներ, ինչպիսիք են արդյունահանումը, մարսումը, տարրալուծումը, տրանսերսեֆիկացումը, շատ ուրիշների միջև կարող են զգալիորեն ավելի արդյունավետ աշխատել: Կենսավերամշակման գործարանում ուլտրաձայնային պրոցեսի ուժեղացումը նպատակ ունի հիմնականում բարելավել բերքատվությունը, գործընթացներն ավելի ժամանակատար և էներգաարդյունավետ դարձնել և բարձրացնել վերջնական արտադրանքի մաքրությունն ու որակը: Ուլտրաձայնացումը կարող է նպաստել կենսաբուժման տարբեր գործընթացների:
Ուլտրաձայնային արդյունահանում և կանաչ կենսազանգվածի համասեռացում `արժեքավոր միացություններն ազատելու և մեկուսացնելու համար
Ինչպե՞ս է գործում sonication- ը: – Ուլտրաձայնային հետազոտության աշխատանքային սկզբունքը
Բարձր կատարողական ուլտրաձայնային մշակման համար բարձր ինտենսիվության, ցածր հաճախականության ուլտրաձայնը ստեղծվում է ուլտրաձայնային գեներատորի կողմից և փոխանցվում ուլտրաձայնային զոնդով (սոնոտրոդը հեղուկի մեջ: Բարձր էներգիայի ուլտրաձայնը համարվում է ուլտրաձայնային 16-30 կՀց սահմաններում: Ուլտրաձայնային զոնդն ընդլայնվում և կծկվում է, օրինակ, 20 կՀց արագությամբ, դրանով իսկ համապատասխանաբար վայրկյանում փոխանցելով 20,000 թրթռում միջավայրում: Երբ ուլտրաձայնային ալիքները անցնում են հեղուկի միջով, փոխարինող բարձր ճնշման (սեղմում) / ցածր ճնշման (հազվադեպություն կամ ընդլայնում) ցիկլերը ստեղծում են վակուումային մանր փուչիկներ կամ խոռոչներ, որոնք աճում են ճնշման մի քանի ցիկլերի ընթացքում. Հեղուկի և փուչիկների սեղմման փուլում ճնշումը դրական է, իսկ հազվագյուտ փուլը առաջացնում է վակուում (բացասական ճնշում): Սեղմման-ընդլայնման ցիկլերի ընթացքում հեղուկի խոռոչներն աճում են մինչև նրանք հասնեն չափի, որի դեպքում նրանք չեն կարող ավելի շատ էներգիա կլանել: Այս պահին նրանք ուժեղ բռնկվում են: Այդ խոռոչների փչացումը հանգեցնում է տարբեր շատ էներգետիկ էֆեկտներ, որոնք հայտնի են որպես ակուստիկ / ուլտրաձայնային խոռոչի ֆենոմեն: Ակուստիկ խոռոչը բնութագրվում է բազմազանորեն բարձր էներգետիկ էֆեկտներով, որոնք ազդում են հեղուկների, պինդ / հեղուկ համակարգերի, ինչպես նաև գազի / հեղուկ համակարգերի վրա: Էներգետիկ խիտ գոտին կամ խոռոչային գոտին հայտնի է որպես այսպես կոչված թեժ կետի գոտի, որն առավել էներգախիտ է ուլտրաձայնային հետաքննության մոտակայքում և անկում է ապրում սոնոտրոդից մեծ հեռավորության վրա: Մնացած նկարը ցույց է տալիս ջրի մեջ 1 կՎտ հզորությամբ ուլտրաձայնային զոնդի ինտենսիվ խոռոչություն: Ուլտրաձայնային խոռոչի հիմնական բնութագրերը ներառում են տեղական մակարդակում տեղի ունեցող շատ բարձր ջերմաստիճան և ճնշում և համապատասխան դիֆերենցիալներ, խռովություններ և հեղուկ հոսք: Ուլտրաձայնային թեժ կետերում ուլտրաձայնային խոռոչների ներթափանցման ժամանակ կարելի է չափել մինչև 5000 Կելվին ջերմաստիճան, մինչև 200 մթնոլորտ ճնշում և հեղուկ ռեակտիվ ուժեր `մինչև 1000 կմ / ժ: Էներգաարդյունավետ այս բացառիկ պայմանները նպաստում են սոնոմեխանիկական և սոնաքիմիական էֆեկտներին, որոնք տարբեր ձևերով ուժեղացնում են կենսազանգվածն ու քիմիական համակարգերը:
Կենսազանգվածի վրա ուլտրաձայնի հիմնական ազդեցությունը հետևանքներից են.
- Բարձր կտրում. Ուլտրաձայնային բարձր կտրող ուժերը խաթարում են հեղուկներն ու հեղուկ-պինդ համակարգերը `առաջացնելով ուժեղ գրգռում, համասեռացում և զանգվածի փոխանցում:
- Ազդեցություն: Ուլտրաձայնային խոռոչի կողմից առաջացած հեղուկ շիթերը և հոսքը արագացնում են հեղուկների պինդ նյութերը, ինչը հետագայում հանգեցնում է միջմարդկային բախման: Երբ մասնիկները բախվում են շատ մեծ արագությամբ, դրանք քայքայում են, փշրվում են, աղալով և մանր ցրվում են, հաճախ հասնելով նանոյի չափի: Կենսաբանական նյութերի համար, ինչպիսիք են բուսական հյուսվածքը և կենսաթափոնը, բարձր արագությամբ հեղուկի շիթերը և փոփոխական ճնշման ցիկլերը խաթարում են բջիջների պատերը և ազատում ներբջջային նյութից: Սա հանգեցնում է կենսաակտիվ միացությունների բարձր արդյունավետ արդյունահանմանը և կենսազանգվածի միատարր խառնուրդին:
- Խռովություն: Ուլտրաձայնացումը առաջացնում է ինտենսիվ խառնաշփոթություններ, կտրող ուժեր և միկրո-շարժում հեղուկի կամ խառնուրդի մեջ: Դրանով իսկ sonication- ը միշտ ուժեղացնում է զանգվածի փոխանցումը և արագացնում դրանով արձագանքներն ու գործընթացները:
Բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային պրոցեսը խթանում է տեխնիկան, որը կիրառվում է բազմաթիվ արդյունաբերությունների վրա: Ուլտրաձայնացումը օգտագործվում է հեղուկների և խառնուրդների վերամշակման համար `խառնուրդը և միատարրացնելու, զանգվածային փոխադրումը խթանելու համար, միացություններ հանելու և / կամ քիմիական ռեակցիաներ սկսելու համար:
Կենսաբուծարաններում ուլտրաձայնի ընդհանուր կիրառություններն են.
- կենսաէթանոլի արտադրություն
- կենսազանգվածից արժեքավոր միացությունների արդյունահանում (օր. ՝ սպիտակուցներ, պեկտիններ, օսլա և այլն)
- բիոդիզելի սինթեզ ՝ ծախսված բուսական յուղերից և կենդանական ճարպերից
- Biodiesel է Ալջեի Oil
- lignocellulose բուժում
- օսլայի փոփոխություն
UIP4000hdT – 4 կՎտ հզորությամբ ուլտրաձայնային համակարգ `խառնուրդների շարունակական ներլրացման համար
Biorefineries- ի բարձր արդյունավետության ուլտրաձայնային պրոցեսորներ
Hielscher Ultrasonic- ը արտադրում և տարածում է բարձր կտրող ուլտրաձայնային խառնիչներ բարձրորակ կիրառման համար, ինչպիսիք են հոմոգենացումը, խառնուրդը, բջիջների խափանումը, քայքայումը, արդյունահանումը, ցրումը, յուղազերծումը և քիմիական ռեակցիաների սկիզբը: Ուլտրաձայնային ռեակտորներն ամբողջ աշխարհում իրականացվում են կենսաբուծարաններում `տարբեր գործընթացների արդյունավետությունը, բերքատվությունը և փոխակերպման մակարդակը բարձրացնելու նպատակով:
Կենսավերամշակման պրոցեսների համար բարձրորակ ուլտրաձայնային սարքավորումները մատչելի են նստարանային, պիլոտային և արդյունաբերական տեղադրման համար: Քանի որ ուլտրաձայնային կիրառությունները, ինչպիսիք են արդյունահանումը, տարրալուծումը, լուծարումը, զանգվածի փոխանցման բարելավումը, հոմոգենացումը և աղտոտումը, արդեն հաստատված գործընթացներ են, առաջին փորձերից անցում, ձեր հատուկ գործընթացի պահանջներին օպտիմիզացում և ամբողջությամբ արդյունաբերական ուլտրաձայնային տարանջատման և / կամ ջրահեռացման համակարգի տեղադրում: արագ և պարզ է:
Hielscher Ultrasonics- ը մատակարարում է բարձրորակ ուլտրաձայնային սարքեր `ցանկացած չափի և հզորության: UIP16000 (16 կՎտ) հզորությամբ Hielscher- ը արտադրում է աշխարհում ամենահզոր ուլտրաձայնային պրոցեսորը: UIP16000- ը, ինչպես նաև մնացած բոլոր արդյունաբերական ուլտրաձայնային համակարգերը հեշտությամբ կարող են դառնալ պահանջվող վերամշակման հզորության կլաստեր: Բոլոր Hielscher ուլտրաձայնային սարքերը կառուցված են 24/7 ռեժիմով աշխատելու համար `ամբողջ ծանրաբեռնվածության և պահանջկոտ միջավայրում:
Ուլտրաձայնային զոնդեր և սոնո-ռեակտորներ ցանկացած ծավալի համար
Hielscher Ultrasonics արտադրանքի տեսականին ընդգրկում է ուլտրաձայնային պրոցեսորների ամբողջական սպեկտրը ՝ կոմպակտ լաբորատոր ուլտրաձայնային համակարգիչներից մինչև նստարանային և պիլոտային համակարգեր մինչև լիարժեք արդյունաբերական ուլտրաձայնային պրոցեսորներ, մեկ ժամում բեռնատար մեքենաների վերամշակման ունակությամբ: Ապրանքի ամբողջական տեսականին թույլ է տալիս Ձեզ առաջարկել ձեզ ամենահարմար ուլտրաձայնային սարքավորումները ձեր կիրառման, մշակման հզորության և արտադրական նպատակների համար:
Controlշգրիտ վերահսկելի ամպլիտուդներ ՝ օպտիմալ արդյունքների համար
Բոլոր Hielscher ուլտրաձայնային պրոցեսորները ճշգրտորեն վերահսկելի են և դրանով իսկ հուսալի աշխատող ձիեր R- ում&D և արտադրություն: Ամպլիտուդիան գործընթացի կարևոր պարամետրերից մեկն է, որն ազդում է սոնաքիմիական և սոնոմեխանիկականորեն առաջացրած ռեակցիաների արդյունավետության և արդյունավետության վրա: Բոլոր Hielscher Ultrasonics- ը’ պրոցեսորները թույլ են տալիս ճշգրիտ կարգավորել ամպլիտուդը: Sonotrodes- ը և բարձրացնող եղջյուրները պարագաներ են, որոնք թույլ են տալիս փոփոխել ամպլիտուդիան էլ ավելի լայն տիրույթում: Hielscher- ի արդյունաբերական ուլտրաձայնային պրոցեսորները կարող են շատ բարձր ամպլիտուդներ մատուցել և պահանջվող ուլտրաձայնային ուժգնություն հաղորդել պահանջող ծրագրերի համար: 24/7 գործողության ընթացքում հեշտությամբ շարունակաբար աշխատեցվում են մինչև 200 μm ամպլիտուդներ:
Ամպլիտուդի ճշգրիտ կարգավորումները և ուլտրաձայնային պրոցեսի պարամետրերի մշտական մոնիտորինգը խելացի ծրագրակազմի միջոցով հնարավորություն են տալիս մշակել կենսազանգվածը ամենաարդյունավետ ուլտրաձայնային պայմաններում: Կենսազանգվածի ամենաարդյունավետ վերազինման օպտիմալ ձայնագրում:
Hielscher- ի ուլտրաձայնային սարքավորումների կայունությունը թույլ է տալիս աշխատել 24/7 ռեժիմով ծանր պարտականություններում և պահանջկոտ միջավայրում: Սա Hielscher- ի ուլտրաձայնային սարքավորումները դարձնում է հուսալի աշխատանքային գործիք, որը բավարարում է ձեր կենսազտման գործընթացի պահանջները:
Ամենաբարձր որակը – Նախագծված և արտադրված է Գերմանիայում
Որպես ընտանեկան և ընտանեկան բիզնես `Hielscher- ը առաջնային է համարում իր ուլտրաձայնային պրոցեսորների որակի բարձրագույն չափանիշները: Բոլոր ուլտրաձայնային սարքերը նախագծվել, արտադրվում և մանրակրկիտ փորձարկվում են Գերմանիայի Բեռլին քաղաքից ոչ հեռու գտնվող Տելտոու քաղաքում գտնվող մեր շտաբում: Hielscher- ի ուլտրաձայնային սարքավորումների կայունությունն ու հուսալիությունը այն դարձնում են ձեր արտադրության մեջ աշխատող ձի: 24/7 ռեժիմով լի ծանրաբեռնվածության պայմաններում և պահանջկոտ միջավայրում Hielscher- ի բարձրորակ ուլտրաձայնային զոնդերի և ռեակտորների բնական բնութագիրն է: Մեր հմուտ թիմը պատրաստ է աջակցել ձեզ գործընթացին վերաբերող գիտելիքների, վերապատրաստման և աջակցության հարցում:
Ստորեւ ներկայացված աղյուսակը ձեզ ցույց է տալիս մեր ultrasonicators- ի մոտավոր մշակման հզորությունը:
| խմբաքանակի Volume | Ծախսի Rate | Առաջարկվող սարքեր |
|---|---|---|
| 1-ից 500 մլ | 10-ից մինչեւ 200 մլ / վրկ | UP100H |
| 10-ից մինչեւ 2000 մլ | 20-ից 400 մլ / վրկ | Uf200 ः տ,, UP400St |
| 01-ից մինչեւ 20 լ | 02-ից 4 լ / րոպե | UIP2000hdT |
| 10-ից 100 լ | 2-ից 10 լ / րոպե | UIP4000hdT |
| na | 10-ից 100 լ / րոպե | UIP16000 |
| na | ավելի մեծ | Կլաստերի UIP16000 |
Կապ մեզ հետ | / Հարցրեք մեզ!
Hielscher Ultrasonics- ը արտադրում է բարձրորակ ուլտրաձայնային համասեռացուցիչներ `լաբորատոր, պիլոտային և արդյունաբերական մասշտաբով ծրագրերը խառնելու, ցրելու, էմուլգացման և արդյունահանման համար:
Գրականություն / Հղումներ
- García, A., González Alriols, M., Wukovits, W. et al. (2014): Assessment of biorefinery process intensification by ultrasound technology. Clean Techn Environ Policy 16, 1403–1410 (2014).
- Velmuruga, Rajendran; Muthukumar, Karuppan (2011): Utilization of sugarcane bagasse for bioethanol production: Sono-assisted acid hydrolysis approach. Bioresource Technology Vol. 102, Issue 14; 2011. 7119-7123.
- Petigny L., Périno-Issartier S., Wajsman J., Chemat F. (2013): Batch and Continuous Ultrasound Assisted Extraction of Boldo Leaves (Peumus boldus Mol.). International journal of Molecular Science 14, 2013. 5750-5764.